ИК телефон

[RX3APL]

Коллеги, кто имеет практический опыт создания ИК телефона?
Полоса телефонная, речь. Линейность в пределах нормальной разборчивости, КНИ до 10%. Излучатель ИК светодиод большой мощности или лазер ниже 1800нм. А вот с модуляцией вопрос-не знаю, какая проще и эффективнее, чем просто АМ. Дальность в пределах прямой или с переотражением в пределах несколько десятков метров.

[neorganic]

To RX3APL:
1. какая требуется дальность, и какой размер апертуры приемника - смотрим нужна ли система тип телескопа (самое простое зеркальный телескоп - ньютон или максутов - есть справочник оптико-механика).
2. какие требование по с/ш и какие возможны "препятствия" (осадки, засветка)
3. "А вот с модуляцией вопрос" - смотрите превый том справочника - там было описание гелиографа. Возможно имеет смысл завести ЧМ - но это усложняет конструкцию приемника и передатчика, т.к. модуляция эта требует некоторых деталей, котроые на коленке не сделаеш.

[RU3DUC]

А вот с модуляцией вопрос-не знаю, какая проще и эффективнее, чем просто АМ. Дальность в пределах прямой или с переотражением в пределах несколько десятков метров.
а может оцифровать и гнать ШИМ ?

[wspangolin]

А чем радиотелефон не устраивает?
Тогда долго курим:
http://yandex.ru/yandsearch?text=%D0% BF%D0%B5%D1%80%D0%B5 %D0%B4%D0%B0%D1%87%D 0%B0+%D0%B7%D0%B2%D1 %83%D0%BA%D0%B0+%D0% BF%D0%BE+%D0%98%D0%9 A+%D0%BA%D0%B0%D0%BD %D0%B0%D0%BB%D1%83&lr=3&ex=v11&stpar2=%2Fh0%2Ftm7%2 Fs4&stpar4=%2Fs4

[AlexanderT]

ШИМ в данном случае не лучше ЧМ только ШИМ микросхемы найти сложнее,а ЧМ с низкой ПЧ (455кГц) самое то! Можно применить ИК приёмники от ДУ и ширпотребовские резонаторы /фильтры на 455..

[neorganic]

To AlexanderT: "ШИМ в данном случае не лучше ЧМ только ШИМ микросхемы найти сложнее,а ЧМ с низкой ПЧ (455кГц) самое то!" - ШИМ может быть и проше будет (упрощается управление ячейкой Керра или подобным устройством); ЧМ-модуляция оптического пучка довольно сложна для исполнения в "домашних" условиях.

To wspangolin: "А чем радиотелефон не устраивает?" - много курить вредно: оптика позволяет работать направленно (с расходимостью луча на уровне лазерного), позволяет организовать много канальное, двусторонне "общение", обладает высокой помехозащищенностью+ возможность конфиденциальности.. .

[Urich]

http://www.laud.no/ww2/lispr/index.htm

Очень конструктивно и познавательно.

[neorganic]

LiSpr80 - содержит массу деталей, изготовляемых серийно, в заводских условиях (например, микрообъективы с просветленной оптикой).... И делалось еще до 1 мировой... Для ИК-диапазона подобный бинокулярный телескоп будет сделать проблематично (из чего делать линзы, например)

[ua3qus]

Опытную партию фотофонов (ИК диапазон) делало в конце 80-х одно смешное КБ в Воронеже... Запомнилось, что линзы перед светодиодами и фотодиодами имели диаметр около 100 мм, модуляцию использовали именно узкополосную ЧМ с применением фильтров 465 кГц (планировались также следящие фильтры с более узкой полосой), и перед приемным фотодиодом ставили тонкую пластинку из арсенида галлия (он практически прозрачен для ближнего ИК, но хорошо "отсекает" шумы и помехи из видимого и УФ диапазона.Запомнилис ь также трудности с "юстировкой" аппарата на корреспондента и небольшой радиус действия (в пределах 1-1,5 км).

[khach]

Лазера (если дальность нужна более нескольких десятков метров, то только лазера) гораздо проще модулировать импульсно- включен-выключен, чем ЧМ. Про АМ вообще молчу- можно, но ОЧЕНЬ сложно.
Поэтому самое надежное- это лазерный трансивер для старой эзернет карты 10 Мбит. До изобретения вайфаев было много проектов дальних линков на лазерах. А звук гнать цифровым образом по эзерненту. Это позволяет контролировать качество линка по потерянным пакетам. Модуляция соответсвенно эзернтовская-МФМ
Посмотрите на Роню http://radus.laserlink.org/schem.html
С другой стороны, если так навороченно делать ненадо, то я бы предложил аналоговую ШИМ модуляцию с УЗ частотой (30-40 Кгц). При такой модуляции проще отрезать постоянную засветку из сигнала. Модулятор- на обычном операционнике или на таймере ВИ1 (555).

PS. Вот неплохая страничкаhttp://www.bluehaze.com.au/modlight/

[sharp]

Чтобы нелинейность характеристик оптических приборов (ИК-приемник и передатчик), не влияла на характеристики тракта, нужно применить импульсную модуляцию аналогового сигнала.
Самый простой для реализации из всех импульсных модуляторов, по моему мнению, является дельта-сигма модулятор и ШИ - модулятор. В обоих случаях демодулятором является НЧФ.
Как реализовать:

1. ШИМ- на интегральном таймере LM555. В описании на микросхеме имеется пример PULSE WIDTH MODULATOR. Можно использовать сдвоенную версию LM556 и на вторую половину сделать тактовый генератор для ШИМ-а. Можно также применить и КМОП версию LMC556, но в данном случае основное потребление тока будет определятся током через ИК- излучатель.

2. Для реализации дельта-сигма модулятора, необходим компаратор и однобитовая ячейка памяти и это можно реализовать например на компараторе LM311 (К544СА3) и D- триггере. Практический пример можно подглядеть, например, в статье "Цифровой ревербератор" в сборнике "В помощь радиолюбителю", выпуск 95, 1986 года. Модулятор выполнен на компараторе DA2 и D- триггере DD3.1. На оставшемся без дело DD3.2, можно сделать тактовый генератор. В качестве демодулятора в обоих случаях можно использовать активный НЧ фильтр на транзисторе VT1.
Основная проблема для радиолюбителя как всегда- механика, оптика.

P.S. Дельта - модуляцией приходилось заниматься в НИЛ. Разработанные мною модемы были очень похожи на тот из вышеупомянутой статьи. Несколько лет позже, когда купил сборник ВПР-№95 и прочитал статью, был приятно удивлен, увидев знакомую схемотехнику. Поэтому и думаю, что модем вполне работоспособен.

[neorganic]

To ua3qus: линзы из монкристаллического германия, полосовой фильтр из AsGa...... - вот это жизнь. А телескопик зеркальный сделать не пробовали - что бы с германием не возится?
"Запомнились также трудности с "юстировкой" аппарата на корреспондента ... " - ну а как же иначе - ИК без преобразователя не виден.

To khach: "Про АМ вообще молчу- можно, но ОЧЕНЬ сложно." - если есть запас усиления приемника - можно сделать по образу и подобию немецкого аппарата (зеркало на струне и щель).

[khach]

RX3APL
Да, действительно, зачем вам 1800нм? Это же приемники на InGaAs. У них достаточно высок темновой ток, да и с большой площадью фотодиоды достать трудно. Для световодов размер приемника практически не имеет значения, вернее, чем меньше, тем выше скорость. А для свободного пространства (телескоп) приемник желательно побольше площадью- легче наводить. Разясните пожалуйста выбор длины волны. Потому что я бы предпочел 808 нм- кремниевые фотодиоды, обычная стеклянная оптика, видно в ноктовизор-легче наводить.


если есть запас усиления приемника - можно сделать по образу и подобию немецкого аппарата (зеркало на струне и щель).
Гы. Не, мы по другому делали- определялся порог генерации и верхний допустимый уровень мощности лазера ( по catastrophical optical damadge или по долговременной деградации), считался коэффициент передачи в лазерном участке мА/Вт (крутизна характеристики). Выбиралась рабочая точка по постоянке на середине рабочего участка. Крутизна характеристики задавала коэффициет передачи в ВЧ усилителе модулятора. Вся сложность в том, что порог, крутизна, допустимая мощность итд плывут с температурой и от деградации лазера. Приходиться все это подстраивать непрерывно в процессе работы передатчика. Короче, процессор типа ADuC8020 (ARM c встроенными АЦП-ЦАП) более-менее с этой задачей справляется, еще и за охлождением лазера с помощью пельтье следит. Но схема все-таки не для любителя, а программирование- тем более.

[Юрий(UR5VEB)]

Вот простой передатчик с ШИМ http://www.radioland.net.ua/images/Spy/radiomic40-10.jpg
http://www.radioland.net.ua/sxemaid-252.html

[neorganic]

To khach:
"1800нм" - (можно я за RX3APL) считается, (конец 80-х), что у в ИК-дипазоне у полупроводниковых диодов излучается наибольшая излучаемая мощность. Поэтому оптические телефоны _тогда_ делались исключительно на ик-светодиодах (просто лазеры и сверхяркие светодиоды были тогда трудно доступны). В целом задача, как я понимаю, и определяет длину волны - что бы излучение меньше поглощалось...

"Гы. Не, мы по другому делали- определялся порог генерации...." - с лазером лучше модуляционные шутки не шутить - и ресурс расходуется (с повышение тока отн. порога вероятность отказа растет как 3-4 степень от разности токов...) и толком спектральными фильтраит не попользуешся. Лучше ячейка Керра и или же срунно-шелевой преобразователь.

[IRMADE]

Для RX3APL : для Вас есть информация по практической конструкции ИК-телефона .

[IRMADE]

Для RX3APL : для Вас есть информация по практической конструкции ИК-телефона .

Интересуется кто-нибудь практическими схемами включения излучателей , схемами оптических передатчиков и приёмников , светотелефона ? 10Мбит , 115кбит ?

[IRMADE]

По лазерным линиям и светотелефону есть схемы.Всё-практическое,рабочее .

[IRMADE]

RX3APL,если Вы всё ещё интересуетесь ИК-телефоном,могу выслать на почту файлы со схемами и описанием настройки. Ответ шлите на почту gn7046DOGyandex.ru (DOG заменить на @).